CN103760084B - 一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，属于环境岩土工程领域。本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，包括储液器、环刀、滤盘、滤液容器、侧压管和排气阀，所述的储液器的下部开口，且该开口与环刀的一端密封连接，所述的环刀的另一端通过滤盘与滤液容器相连，所述的滤盘上设有透水孔；所述的侧压管和排气阀分别安装于储液器的顶部。本发明的结构简单、便于操作，测试过程安全可靠、测试结果准确，用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，准确测试防渗浆材的吸附阻滞率，为垃圾填埋场隔离墙的防渗质量提供数据支持。
Description
技术领域
本发明涉及一种渗滤仪，更具体地说，涉及一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪。
背景技术
随着城镇化进程的加快和城市人口的增加，将产生大量的生活垃圾。目前，卫生填埋是世界各国城市生活垃圾最常用的处理方法。卫生填埋是采取防渗、铺平、压实、覆盖对城市生活垃圾进行处理和对气体、渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处置方法。城市生活垃圾在填埋过程中，由于垃圾微生物的厌氧分解作用、降水的淋溶作用、地表径流和地下水渗入等形成了渗滤液（或称之为沥出液）。渗滤液的成分复杂（NH4-N、TP、SS、CODCr、BOD5与Hg、Pb等重金属浓度高）、污染性强，一旦发生渗漏将造成对垃圾场周围水体、土壤等严重污染。
对垃圾填埋场渗滤液渗漏污染最直接的控制方法是建立有效的防渗系统，将渗滤液，特别是其中的有害污染物严格控制在一定的水文地质单元体内，同时建立渗滤液处理设施进行处理，使其达到污水排放标准之后再排放，以避免污染周围地下水、地表水和土壤。目前，在垃圾填埋场应用最多的防渗系统有水平防渗衬层和帷幕注浆防渗（即在垃圾场四周建造一道地下防渗隔离墙）两种。帷幕注浆防渗应用较普遍，即采用低渗透性（<10-7cm/s）、稳定性好、对污染物具有吸附阻滞性的浆材结石体（浆材结石体主要由水泥、膨润土、粉煤灰、外加剂等组成）在垃圾场四周制作隔离墙进行防渗，以阻止垃圾渗滤液向外迁移，避免对垃圾场周围水体、土壤的污染。
隔离墙防渗浆材对渗滤液等污染物的吸附阻滞能力是垃圾填埋场帷幕注浆防渗的重要指标，应通过渗滤仪等仪器进行测试。以往常采用N-55渗透仪、常规三轴压缩仪等来采集渗滤液经防渗浆材滤出后的样本，这些仪器使用效果不理想，且现场操作复杂。为此，研制出一种简单实用的渗滤仪来采集渗滤液经防渗浆材滤出后的样本非常有必要。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有的防渗浆材渗滤仪现场操作复杂，且测试效果不理想的不足，提供一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，采用本发明提供的技术方案，渗滤仪的结构简单、便于操作，测试过程安全可靠、测试结果准确，用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，准确测试防渗浆材的吸附阻滞率，为垃圾填埋场隔离墙的防渗质量提供数据支持。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，包括储液器、环刀、滤盘、滤液容器、侧压管和排气阀，所述的储液器的下部开口，且该开口与环刀的一端密封连接，所述的环刀的另一端通过滤盘与滤液容器相连，所述的滤盘上设有透水孔；所述的侧压管和排气阀分别安装于储液器的顶部。
更进一步地，所述的储液器的开口端设有内螺纹，所述的环刀上设有与上述内螺纹相匹配的外螺纹，所述的储液器与环刀的螺纹连接处设有密封圈。
更进一步地，所述的滤盘的上下两面均设有凸缘，使滤盘的轴截面形状呈“H”形，所述的上凸缘套设于环刀的一端，所述的下凸缘套设于滤液容器上。
更进一步地，所述的储液器的顶部设有凸台，所述的侧压管插接于凸台上，且该插接处采用石蜡密封。
更进一步地，所述的侧压管的长度为1～2m，内管径为35mm。
更进一步地，所述的侧压管由塑料管制成。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
（1）本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其储液器的下部开口，且该开口与环刀的一端密封连接，环刀的另一端通过滤盘与滤液容器相连，滤盘上设有透水孔；侧压管和排气阀分别安装于储液器的顶部，结构简单、便于操作，测试过程安全可靠、测试结果准确，用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，准确测试防渗浆材的吸附阻滞率，为垃圾填埋场隔离墙的防渗质量提供数据支持；
（2）本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其储液器的开口端设有内螺纹，环刀上设有与上述内螺纹相匹配的外螺纹，储液器与环刀的螺纹连接处设有密封圈，利用特制环刀取样方便，安装拆卸简单快捷，密封性能好，保证了测试结果的准确性；
（3）本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其滤盘的上下两面均设有凸缘，使滤盘的轴截面形状呈“H”形，上凸缘套设于环刀的一端，下凸缘套设于滤液容器上，环刀与滤盘配合取样，拿取方便，确保了取样完整性，真实地反应了防渗浆材的吸附阻滞率；
（4）本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其储液器的顶部设有凸台，侧压管插接于凸台上，且该插接处采用石蜡密封，侧压管由塑料管制成，安装方便，密封效果好，制造成本低廉；
（5）本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其侧压管的长度为1～2m，内管径为35mm，侧压管的长度根据渗滤仪的工作压力确定，兼作渗滤液的输入通道，通过固定长度的侧压管即可保证渗滤仪的工作压力恒定，无需另外施压，符合垃圾填埋场渗滤液的真实环境。
附图说明
图1为本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪的结构示意图；
图2为本发明中滤盘的俯视结构示意图。
示意图中的标号说明：
1、侧压管；2、排气阀；3、储液器；31、凸台；4、环刀；5、密封圈；6、滤盘；61、透水孔；7、滤液容器；8、浆材结石体。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
图1为本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪的结构示意图，包括储液器3、环刀4、滤盘6、滤液容器7、侧压管1和排气阀2，储液器3的下部开口，且该开口与环刀4的一端密封连接，环刀4的另一端通过滤盘6与滤液容器7相连，环刀4内装有浆材结石体8的取样；侧压管1和排气阀2分别安装于储液器3的顶部，储液器3的顶部设有凸台31，侧压管1插接于凸台31上；储液器3的开口端设有内螺纹，环刀4上设有与上述内螺纹相匹配的外螺纹，储液器3与环刀4的螺纹连接处设有密封圈5；滤盘6的上下两面均设有凸缘，使滤盘6的轴截面形状呈“H”形，上凸缘套设于环刀4的一端，下凸缘套设于滤液容器7上。
图2为本发明中滤盘的俯视结构示意图，滤盘6上分布有透水孔61，透水孔61呈同心圆状依次分布。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例
本实施例的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，主要用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，采集渗滤液经防渗浆材滤出后的样本，以测试防渗浆材的吸附阻滞率，其包括储液器3、环刀4、滤盘6、滤液容器7、侧压管1和排气阀2，储液器3的下部开口，且该开口与环刀4的一端密封连接，具体在本实施例中，储液器3的开口端设有内螺纹，环刀4上设有与上述内螺纹相匹配的外螺纹，储液器3与环刀4的螺纹连接处设有密封圈5，利用特制环刀4取样方便，安装拆卸简单快捷，密封性能好，保证了测试结果的准确性；环刀4的另一端通过滤盘6与滤液容器7相连，滤盘6上设有透水孔61，具体地，滤盘6的上下两面均设有凸缘，使滤盘6的轴截面形状呈“H”形，上凸缘套设于环刀4的一端，下凸缘套设于滤液容器7上，环刀4与滤盘6配合取样，拿取方便，确保了取样完整性，真实地反应了防渗浆材的吸附阻滞率；侧压管1和排气阀2分别安装于储液器3的顶部，排气阀2用于及时排出储液器3中的空气，在本实施例中，储液器3的顶部设有凸台31，侧压管1插接于凸台31上，且该插接处采用石蜡密封，侧压管1由塑料管制成，安装方便，密封效果好，制造成本低廉；本实施例的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，结构简单、便于操作，测试过程安全可靠、测试结果准确，用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，准确测试防渗浆材的吸附阻滞率，为垃圾填埋场隔离墙的防渗质量提供数据支持。
本实施例中的侧压管1兼作渗滤液的输入通道，侧压管1的长度根据渗滤仪的工作压力确定，通过固定长度的侧压管1即可保证渗滤仪的工作压力恒定，无需另外施压，符合垃圾填埋场渗滤液的真实环境，侧压管1的长度为1～2m，内管径为35mm，具体在本实施例中，侧压管1的长度为1.5m。
为了更好地理解本发明的内容，现给出本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪的工作原理，并结合实验阐述本发明的使用方法。
工作原理：垃圾填埋场渗滤液（或其他重金属污染液体）从侧压管1顶部进入储液器3中，给渗滤液进行加压，使渗滤液通过装在特制环刀4上的浆材结石体8（浆材试样）缓慢渗出，收集到滤盘6下部的滤液容器7中，通过其他分析仪器测试渗滤液污染物（Hg、Pb、NH4-N、TP、SS、CODCr、BOD5等）的初始浓度和滤出后的浓度，可计算出浆材结石体8的吸附阻滞率，从而反映出整个防渗浆材的吸附阻滞率。
使用方法：利用本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪进行防渗浆材的吸附阻滞率实验，实验步骤为：
（1）取样：利用环刀4和滤盘6在施工现场进行防渗浆材的取样，取样的浆材结石体8的直径为100mm，厚度为30mm，28天凝期的渗透系数为0.5×10-7cm/s；
（2）安装：将取样后的环刀4、滤盘6及浆材结石体8一起安装于渗滤仪，组成完整的防渗浆材渗滤仪；
（3）注入渗滤液：实验用渗滤液为人工配制（渗滤液成分为NH4-N、TP、SS、CODCr、BOD5、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、Hg和Pb），渗滤液经过侧压管1输入储液器3时，排气阀2排出储液器3内的空气后关闭，侧压管1的水头压力为1.5m水柱高度；
（4）渗滤：在1.5m水柱高度压力作用下，渗滤时间为5天，渗滤液经过浆材结石体8滤出后进入滤液容器7中；
（5）测试：使用原子荧光光度计、高效液相色谱仪、火焰原子吸收分光光度计等仪器测试渗滤液滤出后的样本成分，并与初始的渗滤液相比较，实验结果见下表：
| 渗滤液成分 | 原渗滤液(mg/L) | 滤出后渗滤液(mg/L) | 吸附阻滞率(%) | 单位阻滞率(%/mm) |
| NH4-N | 2000 | 3.31 | 99.83 | 3.33 |
| TP | 20 | 0.345 | 98.28 | 3.28 |
| SS | 2000 | 4.21 | 99.79 | 3.33 |
| CODCr | 20000 | 3253 | 83.74 | 2.79 |
| BOD5 | 9000 | 1560 | 99.83 | 3.33 |
| 邻苯二甲酸二甲酯 | 6.50 | 0.124 | 99.98 | 3.33 |
| 邻苯二甲酸二辛酯 | 6.50 | 0.182 | 99.97 | 3.33 |
| Hg | 2 | 1.75×10-3 | 99.91 | 3.33 |
| Pb | 30 | 0.3×10-3 | 99.99 | 3.33 |
由上表数据可知：实验达到了预期效果，利用本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，比较真实地反应出了防渗浆材的吸附阻滞率。
本发明的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，结构简单、便于操作，测试过程安全可靠、测试结果准确，用于各类垃圾填埋场隔离墙防渗工程，准确测试防渗浆材的吸附阻滞率，为垃圾填埋场隔离墙的防渗质量提供数据支持。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其特征在于：包括储液器（3）、环刀（4）、滤盘（6）、滤液容器（7）、侧压管（1）和排气阀（2），所述的储液器（3）的下部开口，且该开口与环刀（4）的一端密封连接，所述的环刀（4）的另一端通过滤盘（6）与滤液容器（7）相连，所述的滤盘（6）上设有透水孔（61）；所述的滤盘（6）的上下两面均设有凸缘，使滤盘（6）的轴截面形状呈“H”形，所述的上凸缘套设于环刀（4）的一端，所述的下凸缘套设于滤液容器（7）上，环刀（4）与滤盘（6）配合取样；所述的侧压管（1）和排气阀（2）分别安装于储液器（3）的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其特征在于：所述的储液器（3）的开口端设有内螺纹，所述的环刀（4）上设有与上述内螺纹相匹配的外螺纹，所述的储液器（3）与环刀（4）的螺纹连接处设有密封圈（5）。
3.根据权利要求2所述的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其特征在于：所述的储液器（3）的顶部设有凸台（31），所述的侧压管（1）插接于凸台（31）上，且该插接处采用石蜡密封。
4.根据权利要求3所述的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其特征在于：所述的侧压管（1）的长度为1~2m，内管径为35mm。
5.根据权利要求3所述的一种垃圾填埋场防渗浆材渗滤仪，其特征在于：所述的侧压管（1）由塑料管制成。
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| CN103760084A (zh) | 2014-04-30 |
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